SOLIDIFICACIÓN Y PROPIEDADES MECANICAS DE LOS METALES
Fluencia y tensión de rotadora de metales
Termofluencia de metales
PRUEBA DE FRACTURA POR TERMOFLUENCIA
Es igual al ensayo de termofluencia solo que las cargas
son superiores y que la prueba se efectúa hasta la ruptura
de la muestra.
ENSAYO DE TERMOFLUENCIA
Los efectos y esfuerzos por la rapidez se
determinan con este ensayo.
Cuando un metal o aleación esta bajo un esfuerzo constante, puede sufrir una deformación plástica se llama FLUENCIA.
Tenacidad y ensayo de impacto
Medida de la cantidad de energía de un que un material
puede absorber antes de fracturarse.
Prueba de Charpy
FATIGA
La fatiga es una propiedad que nos indica el comportamiento de un material ante esfuerzos, inferiores al de rotura, pero que actúan de una forma repetida.
ENSAYO DE
FATIGA
La muestra es sometida a varios esfuerzos
alternativos mientras gira.
TENASIDAD A LA FRACTURA
La fractura comienza donde la tensión es mayor.
Fractura de metales
Fractura: Es la separación de un sólido bajo tensión en 2 ó más partes y hay dos tipos:
Fractura frágil
Se produce a lo largo de los planos de fractura
Rápida propagación de la fisura
Fractura dúctil
Después de una deformación plástica
intensa.
Lenta propagación de la grieta
Hornos para recocido
Los rollos se colocan en las bases circulares y posteriormente son cubiertos por el horno manteniendolos a una temperatura entre 650-700°C.
Tratamiento térmico
Durante el proceso algunas veces es necesario recalentar el metal, La estructura del metal trabajo en frío pasará a través de:
Recocido
El tratamiento de recalentado que reblandece un metal trabajado en frío.
Crecimiento del grano
Recristalización
Se nuclean nuevos granos; La resistencia a la tensión disminuye y su ductilidad aumenta.
Diversos factores
afectan su recristalización.
5.-Composición del metal o aleación
4.- Tamaño inicial del grano
3.- Tiempo
2.- Temperatura
1.- La cantidad de deformación previa
Recuperación
La resistencia de un metal trabajado en frío se reduce ligeramente.
Dureza
es la oposición que presenta un material a ser rayado por otro.
Se usan como penetradores el acero endurecido
el carburo de wolframio ó un diamante.
ENDURECIMIENTO DE METALES POR
SOLUCIONES SOLIDAS (ALEACIONES)
Se puede aumentar la resistencia de los metales
por el endurecimiento por solución solida.
Comparación de las curvas de esfuerzo
Deformación usual en ingeniería.
Las aleaciones de metales con no metales
pueden afectar la resistencia y ductilidad.
TENSION REAL Y DEFORMACIÓN REAL
Puesto que al área de la sección de la muestra bajo el
ensayo cambia continuamente.
Propiedades mecánicas
declos metales
PORCENTAJE DE REDUCCIÓN
(Área de fractura)
Es medida de la ductilidad del metal y nos da una idea de la calidad.
PORCENTAJE DE ELONGACIÓN
(En la fractura)
Presenta una muestra bajo la tensión durante un ensayo.
RESISTENCIA MÁXIMA A LA
TENSIÓN
Es la máxima fuerza alcanzada en la curva de esfuerzo.
LÍMITE ELASTICO
Debido a que no hay un punto definido en la curva de tensión, se elige uno dependiendo de el limite de la deformación elástica y plástica.
MODULO DE ELASITICIDAD
Se elimina la carga colocada sobre una muestra, la muestra volverá a su longitud original.
Prueba de tensión
Se utiliza para evaluar la RESISTENCIA de los
metales y aleaciones.
Esfuerzos
4 ESTADOS
Presión hidrostatica
Tensión biaxial
Esfuerzo cortante puro
Tensión o compresión
Tensión y deformación de metales
Deformación.- Cuando una pieza es sometida a una
fuerza tensió uniaxial.
Tensión
Una área de la sección transversal es sometida
a una fuerza de tensión.
Deformación plástica
El metal se deforma hasta el extremo.
Deformación elástica
El metal vuelve a sus dimensiones originales.
Troquelado
Transformar laminas de metal en artículos en forma de copa.
Trefilado
Reduce el diámetro.
Forja
El metal es golpeado para
darle la forma deseada.
Forja de matrices cerradas
Producir formar irregulares
de herramientas.
Forja de matrices abiertas
Producir piezas como arboles de
transmisión.
Forja con prensa
Lenta fuerza de compresión
Forja con martillo.
Repetidos golpes
Extrusión de metales y aleaciones.
Se utiliza para producir barras
cilíndricas o tubos huecos.
Hay dos tipos
Extrusión indirecta
Extrusión directa
Propiedades mecánicas de
los metales.
PROCESADO DE METALES
Y ALEACIONES
Se funde el metal en un horno
cuya función es servir como deposito.
LAMINACIÓN EN FRÍO Y EN CALIENTE DE METALES
Y ALEACIONES.
Laminación en frio
Laminación en
caliente
Microscopio electrónico de barrido (SEM)
Instrumento que proporciona información morfológica y de composición química de los materiales.
Tamaño del grano
Subtopic
Es de suma importancia el tamaño ya que la cantidad de superficie en el tamaño del grano tiene un efecto significativo en la resistencia.
Soluciones sólidas metálicas
ALEACIÓN METÁLICA
Es una mezcla de dos o más metales o un metal y un no metal
La clase de aleación más sencilla es la SOLUCIÓN SOLIDA
Intersticiales
Los átomos de soluto se sitúan en los espacios que hay
entre los átomos del solvente.
Sustitucionales
Átomos de soluto se pueden sustituir
por átomos de solvente.
Método Czochralski
PRODUCCIÓN DE MONOCRISTALES
(En silicios de alta calidad)
Utilizados en la fabricación de dispositivos semicondutores
Se da tratamiento y se pulen para que este sin defectos.
El monocristal se ajusta y se corta.
El silicio fundido se adhiere al núcleo formando un cristal.
Agitación constante, introducir un monocristal de silicio de alta pureza.
Temperatura arriba del punto de fusión.
Se funde el silicio.
Fundiciones industriales
FORMAS PARA SER
TRABAJADOS
° Planchones
° Tochos
° Coquillas
° Barras
Barras
Coquillas
Tochos
Planchones
Solidificación de metales
ETAPAS
Crecimiento del núcleo.
Origen a cristales y
formación granular.
Formación de núcleos.
Nucleación heterogénea
Nucleación homogénea
